Architektur und Bauphysik

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1 Architektur und Bauphysik Neubau eines Büro- und Verwaltungsgebäudes der SWU, Stadtwerke Ulm, als professionelles Vorbild für nachhaltiges Bauen. Das zum Teil fünf Stockwerke hohe Gebäude an der Karlstraße in Ulm in unmittelbarer Nachbarschaft des Hauptsitzes der Stadtwerke wurde von Nething Generalplaner, Ulm/Neu-Ulm, entwickelt. Die ursprünglichen Pläne für ein Hochhaus an dieser Stelle wurden aus Denkmalschutzgründen verworfen. Die SWU sind Hauptmieter der Nutzfläche von insgesamt qm; nur ein kleiner Teil davon ist anderweitig vermietet. Insgesamt ist das Gebäude für 500 Mitarbeiter konzipiert und erfüllt damit u.a. die Vorausssetzung für die vorgegebenene Zusammenlegung der verschiedenen SWU-Standorte. Als Energieversorger wollten die Stadtwerke darüber hinaus Maßstäbe setzen: Ökologische, technische, wirtschaftliche und nicht zuletzt soziokulturelle Gesichtspunkte waren zu berücksichtigen. Umso höher zu bewerten ist deshalb die architektonische Umsetzung und Ausformulierung dieser Parameter bei gleichzeitiger städtebaulicher Einbindung des Objektes in den Bestand. Viel natürliches Licht Das Gebäude hat eine exponierte Lage innerhalb von Ulm. Im Westen beherrscht, in geschlosseher Blockrandbebauung, das bestehende SWU- Verwaltungsgbäude das Areal, im Osten grenzt es an eine kleinteilge Nachbarbebauung. Die Planung antwortete auf diese Situation mit entsprechenden Gebäudehöhen und Abstandsflächen bei gleichzeitiger Optimierung der Nutzung der verfügbaren Grundfläche. Auf dieser Basis entwickelten die Architekten drei zu einer Nebenstraße hin orientierte, relativ schmale, dreizehn Meter breite Kopfgebäude, die eine gut belichtete

2 zweibündige Struktur zuließen. Die rückwärtigen Gebäudeteile sind mit nur vier Geschossen flacher und konnten demzufolge aus Sicht der Belichtung auch breiter angelegt werden, so dass sie damit zur Flächenoptimierung beitragen. Im Übrigen gewährleistet die gewählte Gebäudeform im Zusammenhang mit den schallgeschützten Innenhöfen auch bei geöffneten Fenstern ein Minimum an Schallimmissionen. Eine von der natürlich belichteten Lobby herführende Erschließungsachse verbindet diese Kopfgebäude. Im Zwischenbereich des zentralen Flurs und der Büroräume befinden sich die Servicekerne (Fahrstühle, WCs, Versorgungsschächte etc.), die zugleich der Gebäudeaussteifung dienen. Ergänzt wird das Raumprogramm noch um eine Tagesstätte für die Kinder der Angestellten, eine Kantine sowie eine Tiefgarage mit wettergeschützten Fahrradstellplätzen, die die Mitarbeiter einladen sollen, das Auto zu Hause zu lassen. Opake Bauteile mit Passivhaus-Standard Das von dem Bauherrn vorgegebene Ziel, ein energetisch hochwertiges Gebäude zu erzeugen, wurde in einer ganzheitlichen Planung realisiert, d.h. Architekten, Ingenieure und Fachplaner setzten sich an einen Tisch. Das Ergebnis: 25 cm Dämmstoff in den Außenwänden entsprechend einem Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von 0,133 W/qmK bzw. 0,135 W/qmK im Dach. Mit dieser Dämmung erreichen alleine die opaken Bauteile, d.h. ohne Berücksichtigung der Fenster, die mit einer 3-fachen Verglasung versehen sind, nahezu Passivhaus-Qualität. Zusätzlich erhöhen massive Bauteile wie Brüstungen und Geschossdecken die thermischen Massen in den Räumen. Die Brüstungen sind darüber hinaus mit einer Keramikfassade bekleidet im Format A200, d.h. die Platten haben eine Höhe von 200 mm mit maximalen Längen bis zu mm. Zur besseren Einbindung in die Umgebungsbebauung hatten die Architekten einen hellen Grauton vorgegeben, der dann von dem Hersteller extra für dieses Objekt enzwickelt wurde. Diese vorgehängte, wärmegedämmte und hinterlüftete Fassade der Moeding Keramikfassaden GmbH, Marklkofen, dient, neben der Optik, im Wesentlichen dem zusätzlichen Wärmeschutz.

3 Sommerlicher Wärmeschutz durch keramisches Lamellensystem Großflächige Verglasungen neigen im Sommer, bei verstärkter Sonneneinstrahlung, zu starker Aufheizung der Räume. Um dies zu vermeiden, wurde ein außenliegendes, starres Lamellensystem entwickelt mit integrierter Tageslicht-Steuerung. Es schützt vor direkter Sonneneinstrahlung und lässt dennoch gezielt Tageslicht in die Räume eindringen. Auf Basis optischer Gesetzmäßigkeiten und der sich daraus ableitenden Lichtbrechung wurde ein individueller Querschnitt für diese Lamellen entworfen. Form und Anstellung der einzelnen Elemente innerhalb des Systems wurden dabei so gewählt, dass die Lamellen das Tageslicht in ihrem oberen Bereich derart an die Raumdecken reflektieren, dass eine natürliche Belichtung gewährleistet ist und dennoch die direkte Sonneneinstrahlung ins Innere vermieden wird. Dieses Jalousiensystem war ein wesentlicher Bestandteil des Energiekonzeptes;- denn Fassaden haben üblicherweise in ihrer Summe als größter Wärmetauscher eines Bauwerkes einen maßgeblichen Anteil an den direkten Wärmeverlusten, und zwar insbesondere dann, wenn die natürlichen Verhältnisse der Licht- und Wärmeeinstrahlung der Hemisphäre nicht ausreichend berücksichtigt werden. Das keramische, wartungsfreie Material der Lamellen ist in Farbe und Haptik identisch mit der vorgehängten Ziegelfassade an den Brüstungen. Dass Physik, Technik und Architektur sich nicht ausschließen, zeigt das Ergebnis. Die Keramikfassade in ihren unterschiedlichen Funktionen, ihr gesundes Material, der freundliche Farbton und das menschlich begreifbare Format, waren für diese komplexe Aufgabenstellung sicherlich die richtige Entscheidung. Die damit einhergehende ganzheitliche Planung hat darüber hinaus die zukunftsweisenden Maßstäbe gesetzt, - für eine nachhaltige Umwelt. Die Deutsche Gesellschaft für nachhaltiges Bauen DGNB hat dies mit ihrem Vorzertifikat in Gold gebührend gewürdigt Zeichen

4 Eines der drei nach Osten gerichteten Kopfgebäude. Der außenliegende Lamellen-Sonnenschutz besteht aus dem gleichen Material wie die im Brüstungsbereich vorgehängte keramische Fassade. Prallscheiben zwischen den Gebäuden sorgen für erhöhten Schallschutz.

5 Die Sonneneinstrahlung wird durch eine starre Keramische Lamellenkonstruktion derart reflektiert, dass zwar viel Licht in das Innere eindringt, die Wärmeeinwirkung im Inneren jedoch weitgehend unterbunden wird.

6 In den Innenhöfen übernehmen individuell steuerbare Jalousie-Systeme den Sonnenschutz.

7 An den der Sonneneinstrahlung weniger ausgesetzten Flächen wurde das starre keramische Lamellensystem durch flexible Jalousien ersetzt, beispielsweise in den Innenhöfen.

8 Die Eingangssituation stößt auf einen zentral gelegenen Flur, der die verschiedenen Gebäudeteile miteinander verbindet.

9 Das überwiegend auf der Ostseite eingesetzte starre Lamellensystem besteht aus dem gleichen Material wie die vorgehängte, wärmegedämmte Fassade an den Brüstungen, eine hellgraufarbene Keramik. Die Konstruktion der einzelnen Elemente und ihre Anstellung im System sind dabei so gewählt worden, dass die Wärme draußen bleibt und dennoch viel Tageslicht in die Räume eindringt.

10 Der Ausblick auf das Ulmer Münster, den höchsten Kirchturm der Welt, ist fast ein Muss bei einem Neubau in dieser Stadt, so auch der Blick aus dieser Büroetage der Stadtwerke Ulm.

11 Lageplan Neubau eines Büro- und Verwaltungsgebäudes der SWU, Stadtwerke Ulm

12 Regelgeschoss Schnitt a a Neubau eines Büro- und Verwaltungsgebäudes der SWU, Stadtwerke Ulm

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